JPH08100829A - ロータリダンパ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 加工が容易でかつ軽量化も図れると共に、製
造コストも低減することのできるロータリダンパを提供
する。 【構成】 油室の両側耐圧壁面を構成する各サイドケー
ス３，４を、厚肉円板からなるベアリング３ａ，４ａと
薄肉キャップ３ｂ，４ｂのそれぞれ二つの部材に分けて
構成し、ベアリング３ａ，４ａを内方にしてこれらサイ
ドケース３，４をケーシング２の両端開口部に結合す
る。さらに、好ましくは、上記に加えて、ケーシング２
の両端内周面を切り欠いて形成した薄肉部２ａ，２ｂ内
に上記二つの部材に分けて構成したサイドケース３，４
をそれぞれ両側から嵌挿し、これら薄肉部２ａ，２ｂを
加締めるなり、或いは、薄肉部２ａ，２ｂをサイドケー
ス３，４側の薄肉キャップ３ｂ，４ｂに溶接して両サイ
ドケース３，４をケーシング２に対し一体的に固定す
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、揺動運動を利用して
車両やその他の外部振動を減衰する油圧式のロータリダ
ンパに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、この種のロータリダンパとして
は、例えば、昭和６３年特許出願公開第１４５８３４号
公報に示されるようなものが知られている。

【０００３】すなわち、このものは、円筒状に形成した
ケーシングの両端開口部にそれぞれ耐圧壁面を構成する
サイドケースを当て、これらサイドケースをケーシング
に対しボルトで固定して両端開口部を塞ぎ、かつ、これ
ら両サイドケースを軸受としてケーシングの中心部にシ
ャフトを回動自在に挿通している。

【０００４】一方、両サイドケースとシャフトとの間に
はシールを介在させ、これらシールによってケーシング
の内部を密閉すると共に、当該ケーシングの内周面に設
けたセパレートブロックとシャフト側から延びるベーン
とでケーシングの内部を複数の油室に区画する。

【０００５】これにより、ケーシングとシャフト間に相
対的な回動運動が生じると、ベーンおよびセパレートブ
ロックを挟んで両側に位置する油室の一方が圧縮されて
他方が拡張することになる。

【０００６】これら圧縮側と拡張側の油室は、途中に減
衰弁を介装した油路（この油路の代わりに、ベーンとケ
ーシングおよびサイドケース間の隙間、並びにセパレー
トブロックとシャフトおよびサイドケース間の隙間を用
いる場合もある）を通して互いに連通している。

【０００７】かくして、圧縮側の油室から拡張側の油室
に向って押し出される作動油に対して流動抵抗が加えら
れ、この流動抵抗によってケーシングとシャフト間の相
対的な回動運動に際して減衰力を発生することになる。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】このように、上記した
従来例にあっては、油室の耐圧壁面を構成する両サイド
ケースを軸受としてシャフトを回動自在に支持している
ばかりでなく、これら両サイドケースとシャフトとの間
に直にシールを介装してケーシングの内部を密閉するよ
にしている。

【０００９】そのために、これらサイドケースを、耐圧
壁面用の肉厚部材として構成してやる必要がある上に、
さらに、内周面にはシールを介装するための軸受部を構
成してやる必要が生じる。

【００１０】その結果、サイドケースが著しく重くなっ
てロータリダンパ全体としての重量が嵩むと共に、構造
自体が複雑になって製造コストも嵩むことになるという
問題点があった。

【００１１】また、上記に加えて、ケーシングに対しサ
イドケースを取り付けるのにボルトを用いて行ってい
る。

【００１２】これにより、結合用の多数本の取付ボルト
を必要とし、しかも、ケーシングとサイドケースにボル
ト穴や座ぐりおよびねじ加工等を施してやる必要がある
ことから、この点においても、加工の容易化と軽量化お
よび製造コストの低減の面で問題があった。

【００１３】したがって、この発明の目的は、加工が容
易でかつ軽量化も図れると共に、それによって、製造コ
ストも低減することのできるこの種のロータリダンパを
提供することである。

【００１４】

【課題を解決するための手段】上記した目的は、この発
明において、油室の両側耐圧壁面を構成する各サイドケ
ースを、厚肉円板からなるベアリングとシール保持用の
薄肉キャップ、および同ベアリングと密閉用の薄肉キャ
ップの二つの部材にそれぞれ分けて構成し、ベアリング
を内方にしてこれらサイドケースをケーシングの両端開
口部に結合することによって達成される。

【００１５】さらに、好ましくは、上記に加えて、ケー
シングの両端内周面を切り欠いて形成した薄肉部内に上
記二つの部材に分けて構成したサイドケースをそれぞれ
両側から嵌挿し、これら薄肉部を加締めるなり或いは薄
肉部とサイドケース側の薄肉キャップを溶接により結合
して両サイドケースをケーシングに対し一体的に固定す
ることによってより一層効果的に達成される。

【００１６】

【作用】すなわち、これによって、ベーンを備えるシャ
フトは、各サイドケースにおけるベアリングを通して回
動自在に支持され、しかもこれらベアリングで油室の両
側耐圧壁面を画成することが可能になる。

【００１７】そのために、上記シャフトを支持するそれ
ぞれのベアリングは、これらを単純な耐圧形状の厚肉円
板として構成すればよいことになり、その加工が極めて
容易になる。

【００１８】また、これらベアリングの外側に位置する
シール保持用のキャップと密閉用のキャップもまた、そ
れぞれの内部が低圧室になるのでこれらを薄肉構造にし
てプレス等の手段により容易に加工することができる。

【００１９】かくして、両サイドケースの加工の容易化
と併せて軽量化をも図り得られ、それによって、製造コ
ストを低減させることができるのである。

【００２０】さらに、上記と併せて、ケーシングの両端
内周面に形成した薄肉部を加締めるなり、或いは薄肉キ
ャップと薄肉部を溶接により結合して両サイドケースを
ケーシングに一体的に固定することにより、これらを結
合するためのボルト類やボルト穴と座ぐりおよびねじ加
工等が一切不要になる。

【００２１】しかも、ボルトレスとなって両サイドケー
スの組み付け自体も容易になることから、前記したサイ
ドケースの加工の容易化と併せて軽量化および製造コス
トのさらなる低減をも図ることが可能になるのである。

【００２２】

【実施例】以下、図面に基づいてこの発明を説明する。

【００２３】図１は、図２のＡ−Ａに沿う切断展開図を
示すもので、ロータリダンパ１は、円筒状のケーシング
２と、当該ケーシング２の両端開口部に嵌着したサイド
ケース３，４と、これらケーシング２とサイドケース
３，４によって画成された作動室５（図２参照）と、当
該作動室５内に亙って配置したベーン体６と、当該ベー
ン体６に固定して嵌挿したシャフト７を備えている。

【００２４】ケーシング２は、作動室５の外周耐圧壁面
を構成し、かつ、両端内周面を切り欠くことにより中央
部分に所定の寸法を残してそれぞれ薄肉部２ａ，２ｂを
構成している。

【００２５】また、内周面には、１８０度の位相差をも
つ二つ（勿論、一つ或いは三つ以上であってもよい）の
セパレートブロック８，９（図２参照）が固定してあ
り、これらセパレートブロック８，９は、それぞれの幅
長を上記中央部分の所定の寸法に適合させて構成してあ
る。

【００２６】サイドケース３，４は、作動室５の両側耐
圧壁面を構成すると共に、ベーン体６のシャフト７を回
動自在に支持するためのものである。

【００２７】この実施例の場合、サイドケース３は、シ
ャフト７に対する軸受部材としての役目の他にスラスト
荷重を受け持つスラストブッシュとしての役目をも併せ
もつ厚肉円板からなるベアリング３ａと、密封用のシー
ル１０を嵌装した薄肉キャップ３ｂとの二つの部材に分
けて構成してある。

【００２８】同様に、サイドケース４もまた、軸受部材
としての役目とスラスト荷重を受け持つスラストブッシ
ュとしての役目をも併せもつ厚肉円板のベアリング４ａ
と、密閉用の薄肉キャップ４ｂの二つの部材にそれぞれ
分けて構成している。

【００２９】なお、上記薄肉キャップ４ｂには作動油の
注入孔４ｃが設けてあり、当該注入孔４ｃは、ロータリ
ダンパ１への作動油注入後にスチールボール４ｄによっ
て密封される。

【００３０】このように、サイドケース３，４を単純な
形をした円板形状の軸受用ベアリング３ａ，４ａと密封
用の薄肉キャップ３ｂ，４ｂとで構成することにより、
上記に述べた本来の役目を確保しつつ加工の容易化と軽
量化とを図ることが可能になる。

【００３１】ベアリング３ａ，４ａにおける背面側の外
周部分には、それぞれ面取りが施されていて薄肉キャッ
プ３ｂ，４ｂとの間に環状溝１１ａ，１１ｂを形成し、
これら環状溝１１ａ，１１ｂ内にシール１２ａ，１２ｂ
を嵌装してある。

【００３２】上記したサイドケース３，４は、ベアリン
グ３ａ，４ａを内側にしてにケーシング２における両端
薄肉部２ａ，２ｂ内の突き当たりまで挿入される。

【００３３】そして、しかる後に、これら両端薄肉部２
ａ，２ｂを薄肉キャップ３ｂ，４ｂに沿わせて折り曲げ
ることにより、加締め３９ａ，３９ｂによってケーシン
グ２に対し一体的に取り付けてある。

【００３４】かくして、ケーシング２とサイドケース
３，４は、互いに協同して密閉された作動室５を画成す
ることになるのである。

【００３５】ベーン体６の外周面からは、ケーシング２
側のセパレートブロック７，８と同数枚すなわち二枚の
ベーン１３，１４（図２参照）が１８０度の位相をもっ
て突出している。

【００３６】これらベーン１３，１４もまた、セパレー
トブロック８，９と同様にケーシング２における中央部
分の所定の寸法に適合させて構成してある。

【００３７】また、セパレートブロック８，９とベーン
１３，１４の高さは、図２にみられるように、それぞれ
の先端がベーン体６の外周面とケーシング２の内周面と
に摺接する寸法に作ってある。

【００３８】これにより、セパレートブロック８，９と
ベーン１３，１４は、互いに協同して作動室５内を四つ
の油室１５，１６，１７，１８に区画すると共に、ベー
ン体６の回動に伴って油室１５，１７と油室１６，１８
を交互に収縮・膨張させることになる。

【００３９】一方、ベーン体６に固定して嵌挿したシャ
フト７は、パイプ材を用いて中空構造に構成してあり、
サイドケース３，４のベアリング３ａ，４ａによって回
動自在に支持されている。

【００４０】シャフト７の一方の端部は、サイドケース
３の薄肉キャップ３ｂを貫通して外部に延び、かつ、そ
の突出部分をシール１０で油密に封じている。

【００４１】また、シャフト７の他方の端部は、サイド
ケース４の薄肉キャップ４ｂの近くまで延びて当該薄肉
キャップ４ｂ内に開口している。

【００４２】上記シャフト７の外部への開口端部分は、
外方に向かって先細りとなるテーパ１９状に形成して連
結部２０を構成しており、この連結部２０の部分にブロ
ック２１を嵌着してある。

【００４３】ブロック２１は、外周にシール２１ａを備
えていてシャフト７内の中空部２２を外部に対し気密に
保つと共に、シャフト７の連結部２０を内方からバック
アップして当該部分の変形を阻止する役目をも果たす。

【００４４】上記と併せて、ブロック２１の外側面には
ねじ孔２３が穿設してあり、外部振動体への連結部２０
の結合時にこのねじ孔２３を利用して当該ブロック２１
を外方に引っ張ることができるようにしてある。

【００４５】その結果、外方へと引っ張られたブロック
２１は、テーパ１９と協同して中空部２２の密閉作用を
確保しつつ、かつ、連結部２０を拡径して外周面に形成
したスプライン２４のガタを排除する役目を果たす。

【００４６】かくして、上記構成のロータリダンパ１に
対して、外部振動体から連結部２０を通してシャフト７
に往復回動運動が伝えられると、作動室５内においてベ
ーン体６がベーン１３，１４と共に軸心周りに左右に回
動し、ケーシング２側のセパレートブロック８，９との
間の油室１５，１７および１６，１８を交互に収縮・拡
張させる。

【００４７】これにより、収縮する側の油室内の作動油
が、ベーン１３，１４の先端とケーシング２との摺接隙
間，ベーン１３，１４の両側面とベアリング３ａ，４ａ
との摺接隙間，セパレートブロック８，９の先端とベー
ン体６の摺接隙間、およびセパレートブロック８，９の
両側面とベアリング３ａ，４ａとの間の隙間を通して拡
張する側の油室に流れる。

【００４８】そして、これら隙間を流れる作動油の流動
抵抗によって減衰力が発生し、この減衰力がベーン１
３，１４からベーン体６およびシャフト７を通して外部
の振動体に作用し、当該振動体の動きを制振する。

【００４９】一方、この種のロータリダンパ１にあって
は、作動油の温度変化や外部漏洩等によって油室１５〜
１８内に封入してある作動油に過不足が生じると、ロー
タリダンパ１としての減衰作用に直接悪影響を与える。

【００５０】そこで、これを防止するためと、併せて、
ロータリダンパ１の作動方向における発生減衰力に差を
与えて外部振動体に生じた振動を効果的に制振するため
に、以下に述べるような構成をも兼ね備えている。

【００５１】すなわち、シャフト７の中空部２２は、外
周にシール２５ａを嵌着したフリーピストン２５によっ
てブロック２１側のガス室２６と開口端側の貯油室２７
とに区画してあり、これらガス室２６と貯油室２７とで
アキュムレータを構成している。

【００５２】上記アキュムレータの貯油室２７は、サイ
ドケース４の薄肉キャップ４ｂの内部からベアリング４
ａの軸受面に穿った油路２８ｂ、およびベーン体６とシ
ャフト７との間の油路２９ａ，２９ｂを通してベーン１
３，１４の内部油路３０ａ，３０ｂに連通している。

【００５３】なお、ベアリング４ａの軸受面に油路２８
ｂを穿つことなくシャフト７とベアリング４ａの摺接隙
間を利用して貯油室２７を、当該摺接隙間から油路２９
ａ，２９ｂを通してベーン１３，１４の内部油路３０
ａ，３０ｂに連通するようにしてもよい。

【００５４】そして、これら内部油路３０ａ，３０ｂが
ベーン１３，１４に圧入して設けたチェックバルブ３
１，３２，３３，３４を通して各油室１５〜１８に連通
すると共に、チェックバルブ３１，３３と並列に設けた
伸圧減衰力比設定用のオリフィス３５ａ，３５ｂを通し
て油室１５，１７にも通じている。

【００５５】各チェックバルブ３１〜３４は同一の構造
となっており、図３にみられるように、ケース３６を絞
り成形で構成することにより、当該ケース３６内にチェ
ックボール３７とチェックスプリング３８を納めてそれ
ぞれカートリッジ構造に構成してある。

【００５６】そして、図２に示すように、これらチェッ
クバルブ３１〜３４をそれぞれケース３６を介してベー
ン１３，１４の両面に圧入して埋め込み、各チェックバ
ルブ３１〜３４を通して内部油路３０ａ，３０ｂをそれ
ぞれ油室１５〜１８に連通するようにしている。

【００５７】これにより、作動油の温度変化や外部漏洩
等によって油室１５〜１８内に封入した作動油に不足が
生じたときには、貯油室２７内の作動油を当該貯油室２
７と各油室１５〜１８を結ぶ上記経路を通してチェック
バルブ３１〜３４を開きつつ油室１５〜１８に吸い込ん
でこの不足分を補う。

【００５８】逆に、過剰になった場合には、油室１５〜
１８内の作動油を伸圧減衰力比設定用のオリフィス３５
ａ，３５ｂから油路２９ａ，２９ｂおよび油路２８ｂ
（或いはシャフト７とベアリング４ａの摺接隙間）を通
して貯油室２７に押し出し、かくして、この過剰分を排
除することによりロータリダンパ１としての減衰作用を
適正に保つ。

【００５９】一方、ロータリダンパ１の作動に際して
は、油室１５，１７が収縮側になったときにのみ作動油
の一部を伸圧減衰力比設定用のオリフィス３５ａ，３５
ｂから上記経路を通してシャフト７内の貯油室２７に逃
がし、当該方向への作動時における発生減衰力の低下割
合をオリフィス３５ａ，３５ｂの圧損で制限しつつ、反
対方向の作動時における発生減衰力との間に適正な差を
与えるのである。

【００６０】また、サイドケース３のベアリング３ａと
シール１０の間に作動油圧力が籠ると当該シール１０を
傷める恐れがある。

【００６１】そのために、この実施例にあっては、ベア
リング３ａの軸受面にもベーン体６側の油路２９ａ，２
９ｂに通じる油路２８ａを穿ち、当該油路２８ａを通し
てベアリング３ａとシール１０との間に籠る作動油圧力
を貯油室２７側に逃がすことでシール１０の耐久性を図
るようにしている。

【００６２】ただし、この点に関しては、ベアリング３
ａとシャフト７の摺接隙間を充分に小さく管理してやれ
ば、油路２８ａが無い場合でもベアリング３ａとシャフ
ト７間のクリアランスが絞り効果を発揮して作動油圧力
のカット作用を果たす。

【００６３】その結果、ベアリング３ａとシール１０と
の間に高圧の籠ることがなくなるので、実際にはベアリ
ング３ａの軸受面に油路２８ａを穿ってやらなくても、
ロータリダンパ１の使用に際してシール１０の密封作用
を損なうような傷みの生じる恐れはなくなる。

【００６４】以上、これまで述べてきた図１の実施例に
あっては、ケーシング２の両端薄肉部２ａ，２ｂを加締
めることによって両サイドケース３，４をケーシング２
に取り付けるようにしているが、図４の実施例に示すよ
うに、溶接４０ａ，４０ｂによってこれらを互いに結合
することもできる。

【００６５】何故ならば、図１の実施例に示すロータリ
ダンパ１にあっては、両サイドケース３，４を厚肉円板
状の軸受部材であるベアリング３ａ，４ａと密封部材で
ある薄肉キャップ３ｂ，４ｂとの二つの部材にそれぞれ
分けて構成し、さらに、これらベアリングン３ａ，４ａ
を内側にしてケーシング２に取り付けるようにしてい
る。

【００６６】しかも、このような溶接４０ａ，４０ｂに
よる結合手段をとった場合には、当然のことながら、当
該結合部分を油密に保つためのシール１２ａ，１２ｂも
不要となる。

【００６７】したがって、ケーシング２に対して薄肉キ
ャップ３ｂ，４ｂを溶接して結合したとしても、溶接熱
によりベアリング３ａ，４ａが変形して軸受機能に悪影
響を与えたり、或いはシール部材を損傷して密封機能を
損なってしまう恐れもないからである。

【００６８】

【発明の効果】以上のように、請求項１の発明によれ
ば、左右のサイドケースを軸受部材であるベアリングと
密封部材である薄肉キャップとの二つの部材にそれぞれ
分けて構成し、かつ、ベアリングを内方にしてこれらサ
イドケースをケーシングに結合したことにより、ベアリ
ングを単純な耐圧形状の厚肉円板として構成すればよ
く、その加工が極めて容易になる。

【００６９】また、これらベアリングの外側に位置する
シール保持用のキャップと密閉用のキャップもまた、こ
れらを薄肉構造にしてプレス等の手段により容易に加工
することができる。

【００７０】しかも、これら加工の容易化と併せてサイ
ドケースの軽量化をも図り得ることから、製造コストを
低減させることもできるのである。

【００７１】また、請求項２の発明によれば、上記の効
果に加えて、ケーシングに対して両サイドケースを容易
に位置決めしつつかつボルト類を用いないで互いに結合
することができる。

【００７２】したがって、ケーシングとサイドケースを
結合するためのボルト類やボルト穴と座ぐりおよびねじ
加工等が一切不要となり、しかも、両サイドケースの組
み付け自体も容易になることから、前記したサイドケー
スの加工の容易化と併せて軽量化および製造コストのさ
らなる低減を図ることが可能になる。

【００７３】さらに、請求項３の発明によれば、サイド
ケースをベアリングと薄肉キャップの二つの部材に分け
たことにより、ケーシングに対して溶接によりサイドケ
ースを取り付けることが可能になり、したがって、これ
らの結合がさらに容易になって組付性をも著しく向上さ
せることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明によるロータリダンパの一実施例を示
す縦断正面図である。

【図２】同上、縦断側面図である。

【図３】チェックバルブのみを取り出して示す拡大断面
図である。

【図４】この発明によるロータリダンパの他の実施例を
示す縦断正面図である。

【符号の説明】

１ ロータリダンパ ２ ケーシング ２ａ，２ｂ 薄肉部 ３，４ サイドケース ３ａ，４ａ ベアリング ３ｂ シール保持用の薄肉キャップ ４ｂ 密閉用の薄肉キャップ ６ ベーン体 ７ シャフト ８，９ セパレートブロック １０ シール １３，１４ ベーン １５，１６，１７，１８ 油室 ３９ａ，３９ｂ 加締め ４０ａ，４０ｂ 溶接

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 円筒状に形成したケーシングの両端開口
   部をそれぞれ耐圧壁面を構成するサイドケースで塞ぎ、
   これら両サイドケースを軸受としてケーシングの中心部
   にシャフトを回動自在に挿通し、かつ、これら両サイド
   ケースとシャフトとの間にシールを介装してケーシング
   の内部を密閉すると共に、ケーシングの内周面に設けた
   セパレートブロックとシャフト側から延びるベーンとで
   ケーシング内を複数の油室に区画したロータリダンパの
   本体構造において、各油室の両側耐圧壁面を構成するそ
   れぞれのサイドケースを、厚肉円板からなるベアリング
   とシール保持用の薄肉キャップ、および、同じく厚肉円
   板のベアリングと密閉用の薄肉キャップの二つの部材に
   それぞれ分けて構成し、ベアリングを内方にしてこれら
   サイドケースをケーシングの両端開口部に結合したこと
   を特徴とするロータリダンパ。
2. 【請求項２】 ケーシングの両端内周面をそれぞれ切り
   欠いて薄肉部に構成し、これら薄肉部内に厚肉円板のベ
   アリングと薄肉キャップの二つに分けて構成したそれぞ
   れのサイドケースを嵌挿し、かつ、当該薄肉部を加締め
   ることによって両サイドケースをケーシングに対して一
   体的に固定した請求項１のロータリダンパ。
3. 【請求項３】 ケーシングの両端内周面をそれぞれ切り
   欠いて薄肉部を形成し、これら薄肉部内に厚肉円板のベ
   アリングと薄肉キャップの二つに分けて構成したそれぞ
   れのサイドケースを嵌挿し、かつ、当該薄肉部と薄肉キ
   ャップを溶接により結合して両サイドケースをケーシン
   グに対し一体的に固定した請求項１のロータリダンパ。